Способ контроля состава материалов и веществ Советский патент 1991 года по МПК G01N21/47 

нормали п поверхности образца, последовательно на аналитических длинах волн АчиАг. Отраженное излучение наблюдают фотоприемником 3, устанавливаемым под углами убили fi v. нормали п поверхности образца (или двумя фотоприемниками, установленными под этими углами). Пластина 4 служит для равномерного распределения силы Р, которой при необходимости воздействуют на образец для его уплотнения.

Сигналы Ui и U2 с фотоприемника, полученные соответственно на длинах волн AI и А2 для угла наблюдения /3 , и Ui1 и U21 для угла /3 измеряются и проводятся вычисления по формулам

Ul -ч-.т

Ui

Ui U2

/л.

(2)

Ui -U2

где if ,/u, постоянные величины, определяемые при тех же условиях наблюдения и освещения в процессе градуировки используемого фотометрического устройства,

Привыполненииусловий

/мин tj 7/макс И //мин S/4 /4Макс Где Т/мин . , , ,«макс Соответственно

наименьшие и наибольшие значения тех же соотношений, полученных для участвовавших в градуировке бездефектных образцов, приведенных к однородной структуре и постоянной степени уплотнения, концентрация искомого компонента С определяется по установленной при градуировке зависимости С f(Ui, 1)2). В противном случае образец уплотняется до выполнения ука- занныхусловий или признается дефектным, и.е. не соответствующим установленной градуировочной зависимости.

Для градуировки отбираются образцы, не имеющие видимых дефектов (пустот, нехарактерных включений). Градуировка фотометрического устройства по предлагаемому способу измерения состава материалов или веществ проводится по известным в фотометрии методикам, устанав- ливающим зависимость между концентрацией С искомого компонента, определяемой стандартным (например, химическим) методом, и уровнями отраженного излучения Ui, Ua на аналитических длинах волн AI и (измеренными под углом ft). „Одновременно измеряются уровни отраженного излучения Ui1, U21 (под углом/3) и фиксируются пределы изменения параметров rj И/ для некоторой постоянной плотности сжатия образца. Усредненные значения параметров rj и/м задаваемые из требуемой точности фотометрического определения границы их разброса /Имакс . , /макс И /мин при- нимают в качестве критериев соответствия образца условиям градуировки. Искомая калибровочная зависимость С f(Ui, Ua) находится с учетом параметров г/ и/г, к которым в дальнейшем, в процессе измерения, образец приводится необходимой степенью уплотнения.

0 Способ использовался для определения влажности растительных кормов на экспериментальной гонифотометрической установке. Установка была отградуирована как влагомер кормов (сена, сенажа, свежеско5 шенной растительной массы) для измерения образцов с влажностью 40-85%, Измерения проводились для условий освещения а 0° и наблюдения / 20°,/ 45° на аналитических длинах волн Ai 1,30 кмк

0 и Az 1,45 кмк, выделяемых интерференционными светофильтрами.

Измерение влажности кормов ро предлагаемому способу позволяет снизить основную погрешность измерения влажности

5 экспериментальной установки с 8,5 до 3,9%. При этом пробоподготовка образцов (измельчение, перемешивание, прессование и т.п.) не проводилась.

Формула изобретения

0Способ контроля состава материалов и

веществ, заключающийся в том, что направляют на образец пучок излучения, измеряют на аналитических длинах волн AI и А2 уровни отраженного под углом /9 к поверхности

5 образца излучения Ui и IJ2, а концентрацию С контролируемого компонента определяют по функциональной зависимости, установленной в процессе градуировки, отличающийся тем, что, с целью повышения

0 точности контроля материалов и веществ, преимущественно сыпучих или волокнистых, способных деформироваться без разрушения, отраженное от образца излучение дополнительно измеряют под углом/3 &{3 на

$ тех же длинах волн AI и А2, для полученных уровней излучения Ui , U2 , соответственно вычисляют соотношения Ui /Ui и (Ui1- U2(/(UrU21) и, в случае выполнения условий мин Ц /макс ,М /гМ9кс

0 где т/мин .г/макй/ мин . ,«м а к с-соответственно наименьшие и наибольшие значения тех же соотношений, полученных для участвовавших в градуировке бездефектных образцов, приведенных к однородной структуре и постоянной степени уплотнения, признают результат достоверным, а в противном случае подвергают образец сжатию, повторно измеряют уровни излучения Ui, Uz, Ui , U21, вычисляют соотношения

Г} И/г и при соответствии их значений указанным для г и/г условиям, определяют концентрацию С, а при несоответствии повторяют цикл сжатия-измерение до выполнения указанных условий, при этом в случае неизменности значений величин t vt/u после сжатия или в случае достижения плотностью сжатия образца предельного значения, допускаемого при неразрушающем контроле данного материала или вещества, признают образец не соответствующим гра- дуировочной зависимости.

Изобретение относится к спектрофото- метрии и может быть использовано при измерении состава сыпучих, пористых или волокнистых материалов фотометрическими приборами. Предлагаемый способ повышает точность измерения состава Изобретение относится к спектрофото- метрии и может быть использовано в приборах, предназначенных для оценки состава сыпучих пористых или волокнистых материалов и веществ, способных деформироваться без разрушения. Целью изобретения является повышение точности измерения состава материалов и веществ с хаотически неоднородной структурой, способных деформироваться без разрушения. материалов и веществ с хаотически неоднородной структурой, способных деформироваться без разрушения. Образец облучают направленным пучком лучей, измеряют на аналитических длинах волнЯт , А2 уровни Ui. U2 отраженного под углом / к поверхности образца излучения, а концентрацию С искомого компонента определяют по функциональной зависимости С f(Ui, Уз), установленной в процессе градуировки Отраженное излучение дополнительно измеряют под углом / &/3 на тех же длинах волн AI иЯ2, полученные уровни излучения Ui U/ соотносят с измеренными под углом/ проверяют выполнение следующих условий: Ui1/Ui , Ui -U2/Ui U , , AJ ,/и , постоянные величины, определенные при градуировке, и в случае их выполнения признают результат С f(Ui, Lte) достоверным, а в противном случае образец уплотняют до получения достоверного результата или признают дефектным, т.е. не соответствующим градуировочной зависимости. 1 ил. На чертеже, приведена схема освещения и наблюдения образца. Способ осуществляется следующим образом. Исследуемый образец 1 помещается на плоскость измерения 00 , которой служит поверхность пластины 2 из прозрачного нерассеивающего материала, например оптического стекла. Поверхность образца освещается параллельным пучком лучей интенсивности Фа, падающим под углом а к (Л с а о а: ь ос сг

1ХХХХХУУУУУУУУ1

Р

4